Обозначение на схеме предохранительный клапан: ГОСТ 21.205. Таблица 7. Графические обозначения трубопроводной арматуры.

alexxlab | 09.05.2023 | 0 | Разное

Содержание

Обозначения гидравлических элементов на схемах. Основные элементы.

Что такое гидравлическая схема

Гидравлическая схема — это технический документ, содержащий в виде условных графических изображений или обозначений информацию о строении изделия, его составных частях и взаимосвязи между ними, действие которого основывается на использовании энергии сжатой жидкости (газа). Гидравлическая схема является одним из видов схем изделий и обозначается в шифре основной надписи литерой «Г»

Как обозначаются гидравлические элементы на схемах

В проектировании гидросхем используется свой язык – это условный язык графических обозначений. Основные правила этого языка изложены в ГОСТ 2.781-96 «ОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ. Аппараты гидравлические и пневматические, устройства управления и приборы контрольно-измерительные.»

На принципиальной схеме изображают все гидравлические и пневматические элементы или устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных гидравлических (пневматических) процессов, и все гидравлические (пневматические) связи между ними.

Элементы и устройства на схеме изображают в виде условных графических обозначений. Все элементы и устройства изображают на схемах, как правило, в исходном положении: пружины — в состоянии предварительного сжатия, электромагниты — обесточенными и т. п. В технически обоснованных случаях допускается отдельные элементы схемы или всю схему вычерчивать в выбранном рабочем положении с указанием на поле схемы положения, для которого изображены эти элементы или вся схема.

Связующим элементом любой гидросистемы являются трубопроводы, которые на схемах изображаются в виде линий, соединяющих элементы. Предпочтительно использовать только горизонтальные или вертикальные линии, при этом места соединения трубопроводов изображаются в виде точек, диаметра большего чем толщина линии. Места пересечения же линий трубопроводов без их соединения обозначаются дугой с радиусом, превышающем радиус точки.

Каждый элемент или устройство, входящее в изделие и изображенное на схеме, должны иметь буквенно-цифровое позиционное обозначение, состоящее из буквенного обозначения и порядкового номера, проставленного после буквенного обозначения.

Буквенное обозначение должно представлять собой сокращенное наименование элемента, составленное из его начальных или характерных букв; например: обратный клапан — КО, дроссель — Др. Порядковые номера элементам (устройствам) следует присваивать, начиная с единиц, в пределах группы элементов (устройств), которым на схеме присвоено одинаковое буквенное позиционное обозначение, например, Др1, Др2, Др3 и т. д., KП1, KП2, КП3 и т. д.

Основные элементы гидросхем

Первым элементом в списке является насос. Обозначается окружностью, внутри которой расположен закрашенный треугольник. Одна из вершин треугольника расположена на окружности, а противостоящая сторона перпендикулярна линии трубопровода, подходящей к насосу.

В обозначение управляемого насоса дополнительно появляется перечеркивающая его стрелка. Таким образом выполняется упрощенное изображение управляемого насоса. Допустимо использовать развернутое схематичное изображение системы регулирования (клапанов, гидроцилиндров, дросселей и прочего).

Также отдельного упоминания заслуживает ручной насос. В обозначение добавлены изображения двух обратных клапанов и рукоятка.

Простейшим клапаном является обратный клапан, изображение которого отражает его назначение – пропускать жидкость в одном направлении и запирать в другом. Часто клапан изображается без пружины (она обеспечивает предварительное поджатие клапана к седлу и является обязательным элементом для обратных клапанов, используемых в гидравлических линиях высокого давления).

Усложнённым вариантом обратного клапана является предохранительный клапан. На схеме представлен простейший предохранительный клапан прямого действия. Изображается квадратом со смещённой стрелкой, указывающей направление потока жидкости при открытии клапана. Пунктиром показана линия управления, при превышении давления настройки регулируемой пружины клапан открывается.

В системах с большими расходами применяются предохранительные клапана непрямого действия также называемые двухкаскадными. При достижении давлением значения настройки пилотного клапана, последний открывается, и рабочая жидкость, проходя через дроссельное отверстие устремляется в линию слива. При прохождении рабочей жидкости через дроссельное отверстие создается перепад давлений между линией напора и рабочей полостью основного клапана. Этот перепад давлений воздействует на запорный элемент и преодолевая усилие пружины, открывает основной клапан. Схема является графическим описанием конструкции этого клапана.

Гидрозамки также называются управляемыми обратными клапанами, что и отображено на схеме. В дополнение к обратному клапана появляется линия управления (изображается тонкой линией).

Дроссель представляет собой регулируемое местное сопротивление. Изображается двумя дугами, перечёркнутыми стрелкой. Дроссель с обратным клапаном регулирует поток в одном направлении.

Графическое условное обозначение гидравлического распределителя составляют из блоков, примыкающих друг к другу, при этом количество блоков соответствует количеству позиций, занимаемых запорным элементом.

На обозначениях ЗЭ всегда указывается в нейтральной позиции, к которой подведены основные гидролинии. В каждом блоке позиции ЗЭ должны быть обозначены линии потоков рабочей жидкости, что будет являться его коммутирующей схемой. Условное графическое обозначение гидрораспределителя отображает коммутирующую схему, количество позиций золотника, метод позиционирования золотника в нейтральном положении, число основных подключаемых гидролиний, тип управления золотником.

Четырехходовой трехпозиционный распределитель с ручным управлением (распределитель 4/3 с ручным управлением)

Четырехходовой трехпозиционный распределитель с электроуправлением и пружинным позиционированием в нейтрали (распределитель 4/3 с электроуправлением).

Гидроцилиндр – механизм, преобразующий энергию жидкости в механическую работу линейного перемещения. На гидросхеме изображаются наиболее значимые конструктивные особенности.

Фильтр – ромб на горизонтальной диагонали которого находится пунктирная линия. Помимо самого фильтрующего элемента в состав фильтра могут входить байпасный клапан (это обратный клапан с давлением открытия 3-5 бар) и индикатор загрязнения. Присваивать этим вспомогательным элементам дополнительное обозначение не нужно.

Бак для гидравлической жидкости обозначается как упрощенно, так и развернуто.

В измерительную аппаратуру входят манометры, уровнемеры и прочее. Манометр изображается кругом со стрелкой внутри. Схема же уровнемера состоит из круга и двух горизонтальных линий.

На гидравлических схемах может встречаться буквенные обозначения P, Т, Х, Y, L и М – это линии напора, слива, управления, слива управления, дренажа и место подключения манометра.

Несколько элементов, объединённых в один агрегат, часто очерчивают штрихпунктирной линией.

Внимание! Данная статья авторская. При копировании ее с сайта обязательно указывать источник!

С Уважением,

Ярошук И. В.

Конструктор

Тел.: 8(800) 550-42-20 доб. 205

E-mail: [email protected]

Обозначения условные графические. Арматура трубопроводная. ГОСТ 2.785-70 в таблице

Обозначение


ОБОЗНАЧЕНИЕ АРМАТУРЫ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ
1. Вентиль (клапан) запорный:
а) проходной
б) угловой
2. Вентиль (клапан) трехходовой
3. Вентиль, клапан регулирующий:
а) проходной
б) угловой
4. Клапан обратный (клапан невозвратный):
а) проходной
б) угловой
Примечание: Движение рабочей среды через клапан должно быть направлено от белого треугольника к черному
5. Клапан предохранительный:
а) проходной
б) угловой
6. Клапан дроссельный
7. Клапан редукционный
Примечание. Вершина треугольника должна быть направлена в сторону повышенного давления
8. Клапан воздушный автоматический (вантуз)
9. Задвижка
10. Затвор поворотный
11. Кран:
а) проходной
б) угловой
12. Кран трехходовой:
а) общее обозначение
б) с Т-образной пробкой
в) с L-образной пробкой
13. Кран четырехходовой
14. Кран концевой:
	Полное	Упрощенное
а) общее обозначение
б) водоразборный
в) самозапорный для умывальника
г) туалетный для умывальника
д) банный
е) писсуарный
ж) смывной контактного действия
з) лабораторный
и) пожарный (клапан пожарный):
для присоединения одного шланга
для присоединения двух шлангов
к) поливочный
15. Кран двойной регулировки
Примечание. Упрощенное обозначение допускается применять только в документации для строительства
16. Смеситель:
а) общее назначение
б) с поворотным изливом
в) с душевой сеткой
г) с самозапорным краном для умывальника
д) медицинский локтевой

ОБОЗНАЧЕНИЯ АРМАТУРЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО В ДОКУМЕНТАЦИИ ДЛЯ СУДОСТРОЕНИЯ
17. Клапан невозвратно-запорный:
а) проходной
б) угловой
Примечание. Движение рабочей среды через клапан должно быть направлено от белого треугольника к черному
18. Клапан невозвратно-управляемый
19. Клапан самозапорный
20. Клапан запорный быстродействующий:
а) на открытие
б) на закрытие
21. Клапан пусковой
22. Клапан двухседельный
23. Клапан к манометру
24. Клапан предохранительный сигнальный
25. Захлопка:
а) без принудительного закрытия
б) с принудительным закрытием
26. Задвижка перепускная (для наливных судов)
27. Клапан промывочный
28. Коробка трехклапанная:
а) запорная
б) невозвратно-запорная
в) невозвратно-управляемая
Примечание. Количество квадратов в обозначении должно соответствовать количеству клапанов в коробке
Примечание. Наименования, заключенные в скобки, соответствуют терминологии, принятой в судостроительной промышленности.

Опубликовано: 16 декабря 2016 г. Автор: RudicМетки: Рабочие_чертежи, Условные_обозначения Просмотров: 7306 Обсудить Подписаться на RSS

Символы клапанов на технологических схемах и схемах КИП

Рис. 1: Схема процесса и приборов

Схема процессов и приборов, широко известная как P&ID, показывает связи между технологическим оборудованием. На диаграмме показаны направления потока, меры безопасности и контроля, а также номинальное давление системы с помощью визуальных символов. Чтобы отслеживать неисправности, изолировать оборудование и находить элементы для обслуживания, необходимо уметь читать P&ID.

На каждой диаграмме процесса и КИП клапаны имеют специальные символы, которые облегчают их распознавание. Символ обычно состоит из фактического символа клапана и метода приведения в действие, такого как пневматический, гидравлический или электрический.

Содержание

Как читать символы клапанов и схемы P&ID?
Символы клапана
Состояние клапана
Символы типа привода
Торцевые соединения
Технологические линии
Сигнальные линии

Как читать символы клапанов и схемы P&ID?

Символы клапанов, используемые на P&ID-диаграмме, стандартизированы и одинаковы во всем мире. Это позволяет невероятно легко читать диаграмму, когда пользователь знает, что означает каждый символ.

2-ходовые клапаны

Двухходовые клапаны можно распознать по двум треугольникам, направленным друг к другу, например символ задвижки на рис. 2. Направление потока показано стрелкой на линейных символах. Некоторыми из наиболее распространенных символов двухходовых клапанов являются шаровые краны, поворотные затворы, плунжерные клапаны, задвижки, клапаны и т. д. Примеры этих символов можно найти далее в этой статье. См. символы клапана.

Рисунок 2: Задвижка с направлением потока слева направо.

3-ходовые и 4-ходовые клапаны

Клапаны с несколькими портами, такие как 3-ходовые и 4-ходовые клапаны, имеют в целом схожий вид, поскольку к символу добавляется дополнительный треугольник. Они также могут иметь добавление обозначения L-порта или T-порта. Они показаны линиями внутри символа шара. См. символы клапана.

Рис. 3: Трехходовой клапан (A), четырехходовой клапан (B), трехходовой клапан с L-образным соединением

Состояния клапана

Клапаны могут быть нормально открытыми, нормально закрытыми или бистабильными. Нормально открытый означает, что клапан открыт, когда он не приводится в действие. Нормально закрытый означает, что клапан закрыт, когда он не приводится в действие, и открывается, когда он приводится в действие. Бистабильность означает, что они сохраняют свое положение при отключении питания и требуют отдельного действия для переключения состояния клапана, например, фиксирующего электромагнитного клапана. Существует несколько вариантов этих состояний, например нормально открытые клапаны, обычно закрытые клапаны и т. д.

Помните, что зачерненный символ клапана не обязательно означает, что клапан нормально открыт или нормально закрыт, так как они взаимозаменяемы. Гораздо более ясной нормой было бы использование букв NC или NO, как мы сделали в примерах символов. См. символы состояния клапана.

Приводы

Третьим значимым способом распознавания клапана на P&ID является тип привода. Тип привода показан линией, идущей от центра клапана, с символом меньшего размера в верхней части линии. Электрическое и гидравлическое срабатывание обозначены буквами, как показано на рис. 4. См. символы срабатывания.

Рис. 4. Символы клапанов, показывающие клапан с ручным управлением (A), клапан с электрическим приводом (B) и клапан с гидравлическим приводом (C).

Торцевые соединения, технологические линии, сигнальные линии, сосуды и оборудование

Помимо характеристик клапанов, на P&ID-диаграмме пользователь может найти множество других типов символов. К ним относятся:

Торцевые соединения: Торцевые соединения — это соединения между клапаном и технологическими линиями. Это могут быть фланцевые, резьбовые, сварные или раструбные соединения с различными линиями и окружностями, показывающими тип соединения. Параллельные линии указывают на то, что клапан можно снять, не затрагивая трубу во фланцевом соединении. Закрашенный квадрат представляет постоянное сварное соединение, а незакрашенный кружок — временное резьбовое соединение. Незакрашенные квадраты обозначают соединения с раструбным сварным швом. См. символы концевых соединений.
Технологические линии: Технологические линии включают трубы, трубы и шланги, показанные в различных стилях, например изолированные трубы, гибкие трубы, трубы для охлаждения и обогрева. Каждая линия помечена номером, включая информацию о классе компонента, размере, изоляции и т. д. Трубы на чертеже остаются разделенными, если они пересекаются, но не соединяются разрывом линии или добавлением кривой. См. символы технологических линий.
Сигнальные линии: Информация и сигналы должны правильно передаваться в системе. Это можно сделать с помощью электрических, пневматических, данных, звуковых, оптоволоконных и других типов сигналов, см. символы сигнальных линий.
Оборудование: Сюда входит все: от сосудов, таких как резервуары для хранения и барабаны, до паровых сосудов, смесительных сосудов, газовых баллонов и многого другого. Насосы, вентиляторы и компрессоры представляют собой воздуходувки, дымососы, воздушные компрессоры и нагнетательные вентиляторы. Датчики, преобразователи и счетчики являются неотъемлемой частью технологической схемы. Процесс потока контролируется, записывается и контролируется датчиками, преобразователями и счетчиками. Из-за огромного количества символов, используемых в этой категории, и из-за того, что эта статья посвящена клапанам, они не включены.
Номера тегов: Буквы и цифры обычно включаются в схему P&ID. Они указывают свойства измеряемой среды и ее функции.

Символы клапана

Символ	Тип	Применение
	Задвижка	Задвижка представляет собой регулирующий клапан, который позволяет среде беспрепятственно проходить или останавливает поток жидкости. Одним из преимуществ задвижки является прямой беспрепятственный проход.
	Электромагнитный клапан	Электромагнитный клапан — это клапан с электромеханическим управлением. Обычно используется для газов и чистых сред.
	Предохранительный клапан	Предохранительный клапан, также известный как предохранительный клапан, представляет собой устройство, которое снижает давление для предотвращения повреждения системы. Их функция заключается в защите чувствительного к давлению оборудования от повреждений, вызванных избыточным давлением.
	Предохранительный клапан	Предохранительные клапаны рассматриваются как крайняя мера безопасности. Они используются на электростанциях, нефтехимических установках, котлах и т. д. Предохранительные клапаны представляют собой отказоустойчивые устройства, которые автоматически останавливают повышение избыточного давления сверх определенного предела.
	Обратно-запорный клапан	Запорный обратный клапан сочетает в себе обратный клапан и шаровой клапан. Они предотвращают реверсирование потока в системе трубопроводов.
	Обратный клапан	Обратный клапан — это устройство, которое пропускает поток жидкости только в одном направлении. Они обеспечивают поток среды только в одном направлении и обычно называются «односторонними клапанами» или «обратными клапанами».
	Поворотный затвор	Поворотные затворы работают аналогично шаровым кранам. Бабочка представляет собой диск, соединенный со стержнем. Он закрывается, когда шток поворачивает диск на четверть оборота в положение, перпендикулярное направлению потока.
	Пробковый клапан	В пробковом клапане используется цилиндрическая или конусообразная пробка, чтобы разрешить или предотвратить прямой поток через корпус.
	Мембранный клапан	Мембранные клапаны регулируют потоки жидкостей и газов. У них есть резиновая диафрагма, которая перемещается вверх и вниз в корпусе клапана, вызывая открытие и закрытие с твердым седлом.
	Шаровой кран	Шаровой кран представляет собой запорный клапан, который регулирует поток жидкости или газа с помощью вращающегося шара с отверстием.
	Угловой клапан	Угловой клапан имеет впускное и выпускное отверстия перпендикулярно друг другу и используется для предотвращения или регулирования потока жидкости в трубе.
	Спускной клапан	Выпускной клапан — это клапан для слива жидкости из резервуара или трубы или позволяющий сдувать скопления газа в жидкости.
	Запорно-спускной клапан	Запорно-спускной клапан изолирует или блокирует поток жидкости в системе, чтобы жидкость из верхнего потока не достигала других компонентов системы, расположенных ниже по потоку. Это может быть одинарный запорно-спускной клапан или двойной запорно-спускной клапан, используемый для более строгой изоляции технологической жидкости.
	Поршневой клапан	Поршневой клапан используется для управления движением жидкости по трубе или трубопроводу за счет линейного движения поршня внутри камеры или цилиндра.
	Поплавковый клапан	Поплавковые клапаны механически регулируют уровень жидкости. Когда поверхность жидкости поднимается или опускается, поплавок определяет изменение высоты и соответственно открывает или закрывает клапан. Поплавковый выключатель использует аналогичный процесс.
	Ножевой клапан	Для густых жидкостей и сухих сыпучих материалов используются ножевые задвижки. Он состоит всего из одного куска металла, обычно заостренного, как нож.
	Задвижка	В шиберной задвижке задвижка и седло параллельны. Шиберные задвижки используют линейное давление и позиционирование для обеспечения герметичности.
	Игольчатый клапан	Жидкости и газы можно точно контролировать с помощью игольчатых клапанов. Регулировка постепенная и плавная, так что скорость потока можно контролировать, но они также могут использоваться в качестве запорных клапанов.
	Пережимной клапан	Двухходовые пережимные клапаны используются для перекрытия или регулирования потока агрессивных, абразивных и гранулированных сред. Клапаны приводятся в действие давлением сжатого воздуха.

Состояние клапана

Символ	Тип	Применение
	Специальный клапан	Клапан специального назначения — это клапан, который может выполнять определенные функции помимо двухсторонней изоляции, управления и проверки. Таким образом, этот тип клапана считается клапаном специального назначения.
	Нормально открытый клапан	Нормально открытые клапаны всегда открыты. Они закрываются при срабатывании и снова открываются, когда не приводятся в действие.
	Нормально закрытый клапан	Нормально закрытые клапаны всегда закрыты. Они открываются при срабатывании и снова закрываются, когда не приводятся в действие.

Символы типа привода

Символ	Тип	Применение
	Ручной (ручной)	Клапаны с ручным управлением представляют собой надежную и долговечную систему для открытия и закрытия потока, когда систему приходится часто переключать и не требуется большого усилия для срабатывания.
	Пневматический (мембранный)	Подавляющее большинство мембранных клапанов приводятся в действие пневматическими приводами; в этом случае давление воздуха подается через пилотный клапан на привод, который поднимает диафрагму и открывает клапан.
	Двигатель (электрический)	Клапаны с электроприводом приводятся в действие электродвигателями. Различные типы клапанов с электроприводом определяются в зависимости от того, как эти клапаны фактически открываются или закрываются, и для каких приложений они используются.
	Гидравлический	Для клапанов, требующих большого усилия, обычно используются гидравлические приводы. Наиболее распространены гидроприводы поршневого типа.
	Пневматический (вращающийся поршень)	Используя сжатый воздух, пневматический поворотный привод вырабатывает рабочую энергию. Часто используются для дистанционного управления клапанами.
	Балансировочная диафрагма	Пневматический балансировочный клапан с диафрагмой регулирует давление на входе и выходе за счет сообщения технологической среды выше и ниже балансировочной диафрагмы.

Торцевые соединения

Символ	Тип	Применение
	Фланцевое соединение	Фланцевые соединения являются наиболее распространенным методом соединения клапанов, независимо от уровня давления и размера клапана.
	Резьбовое соединение	Трубы и клапаны, соединенные резьбовыми соединениями, компактны и обтекаемы. Торцевые соединения клапана обычно имеют внутреннюю резьбу, в которую входит труба с наружной резьбой. Также доступны клапаны с резьбовыми соединениями с наружной резьбой, а также клапаны с одним концом с внутренней резьбой и одним концом с наружной резьбой. Необходимо, чтобы резьбовые соединения соответствовали различным стандартам.
	Сварное соединение	Клапан и труба одинакового диаметра используются для выполнения сварного соединения. Они скошены на внешних кромках для заполнения впадины сварочным материалом. Они приварены по краям. Как правило, стыковые сварные швы зарезервированы для меньших размеров, обычно менее 2 дюймов 9.0088
	Соединение под приварку враструб	По сравнению с наружным диаметром трубы внутренний диаметр раструба клапана немного больше. Труба помещается в раструб и приваривается по ободу.

Технологические линии

	Стандартная труба	Этот символ используется для всех стандартных труб и трубок на P&ID-диаграмме. Если строка выделена жирным шрифтом, она обозначает основную строку, если нет, то обозначает второстепенную строку
	Изолированная труба	Изолированные трубы, например, используемые для пара. Изоляция показана только на линиях, подлежащих изоляции. Символ и кодовая буква должны обозначать изоляцию.
	Труба с рубашкой	В системах технологических трубопроводов, предназначенных для транспортировки вязких жидкостей, можно использовать трубопроводы и трубки с рубашкой. Рубашка внешней трубы может содержать нагретую жидкость, которая нагревает жидкость, протекающую по трубе для продукта, что облегчает прокачку по технологическим линиям.
	Трубка охлаждения или обогрева	Трубы, используемые для транспортировки горячих или холодных сред.
	Гибкая трубка	Чтобы отличить сплошной трубопровод от гибких труб, труб и шлангов, используется символ гибкой трубы.
	Трубы пересекаются, но не соединяются.	Если на схеме P&ID есть трубы, которые пересекаются на чертеже, но физически не соединены, используется этот символ.

Сигнальные линии

Символ	Тип	Применение
	Пневматический сигнал	Клапан обычно управляется с помощью пневматических сигналов. Например, регулирующий клапан выпускает воздух в систему, увеличивая давление, которое приводит в действие клапан в конце линии.
	Направляемый электромагнитный, звуковой или оптоволоконный сигнал.	Обычно используется в очень чувствительных средах, в этом случае направляется через кабель или другие средства транспортировки сигнала.
	неуправляемый электромагнитный, звуковой или оптоволоконный сигнал.	Неуправляемые сигналы могут быть неуправляемыми электромагнитными сигналами, светом, излучением, радио, звуком, беспроводной связью и т. д. Но также Беспроводной инструментальный сигнал или беспроводная связь.
	Электрический или электронный сигнал	Этот символ может быть электронным или электрическим бесступенчатым или двоичным сигналом. или функциональная схема бинарного сигнала. Двоичный сигнал представляет собой напряжение или ток, которые несут информацию, изменяясь между двумя возможными значениями, соответствующими 0 и 1 в двоичной системе.
	Гидравлический сигнал
	Различные сигналы передачи данных.

Установка предохранительного клапана | Спиракс Сарко

Дом / Узнать о паре /

Установка предохранительного клапана

Содержимое

Предохранительные клапаны
Типы предохранительных клапанов
Выбор предохранительного клапана
Размер предохранительного клапана
Установка предохранительного клапана
Альтернативные средства защиты растений и терминология

Назад, чтобы узнать о Steam

Установка предохранительного клапана

Важные рекомендации по установке, включая обращение, условия установки, конфигурацию трубопровода, маркировку и шум.

Герметичность седла

Герметичность седла является важным фактором при выборе и установке предохранительного клапана, так как это может привести не только к постоянной утечке жидкости в системе, но и к повреждению уплотнительных поверхностей, что может привести к преждевременному подъему клапана.

На герметичность седла влияют три основных фактора; во-первых, по характеристикам предохранительного клапана, во-вторых, по установке предохранительного клапана и, в-третьих, по работе предохранительного клапана.

Характеристики предохранительного клапана

Чтобы клапан с металлическим седлом обеспечивал приемлемую герметичность, уплотнительные поверхности должны иметь высокую степень плоскостности с очень хорошей обработкой поверхности. Диск должен шарнирно сочленяться со штоком, а направляющая штока не должна вызывать чрезмерного трения. Типичные значения, необходимые для приемлемой отсечки для клапана с металлическим седлом, составляют 0,5 мкм для чистоты поверхности и две световые оптические полосы для плоскостности. Кроме того, для разумного срока службы сопрягаемые и уплотняющие поверхности должны иметь высокую износостойкость.

В отличие от обычных запорных клапанов, чистое закрывающее усилие, действующее на диск, относительно невелико из-за небольшой разницы между давлением в системе, действующим на диск, и силой пружины, противодействующей ему.

Упругие или эластомерные уплотнения, встроенные в диски клапана, часто используются для улучшения перекрытия, если это позволяют условия системы. Однако следует отметить, что мягкое уплотнение часто более подвержено повреждениям, чем металлическое седло.

Установка предохранительного клапана

Повреждение седла часто может произойти при первом подъеме клапана в рамках общей процедуры ввода установки в эксплуатацию, поскольку очень часто в системе присутствует грязь и мусор. Чтобы посторонние вещества не проходили через клапан, перед установкой предохранительного клапана необходимо промыть систему, а клапан должен быть установлен в месте, где не могут скапливаться грязь, накипь и мусор.

При работе с паром также важно уменьшить склонность к утечкам, установив клапан таким образом, чтобы конденсат не собирался на входной стороне диска. Этого можно добиться, установив предохранительный клапан над паровой трубой, как показано на рис. 9..5.1.

Если предохранительные клапаны установлены под трубой, пар будет конденсироваться, заполнять трубу и смачивать входную сторону седла предохранительного клапана. Этот тип установки не рекомендуется, но показан на рис. 9.5.2 для справки.

Кроме того, необходимо всегда следить за тем, чтобы трубопроводы, расположенные ниже по течению, были хорошо дренированы, чтобы не произошло затопления ниже по течению (которое также может способствовать коррозии и утечкам), как показано на рис. 9.5.3.

Работа предохранительного клапана

Утечка также может наблюдаться при наличии грязи или накипи на поверхности седла. Обычно это происходит во время периодического подъема, требуемого страховыми компаниями и программами планового технического обслуживания. Дальнейшее поднятие рычага, как правило, очищает поверхность седла от грязи.

Подавляющее большинство проблем с протечкой седла предохранительного клапана возникает после первоначального изготовления и испытаний. Эти проблемы обычно возникают в результате повреждения во время транспортировки, а иногда и в результате неправильного использования и загрязнения или из-за неправильной установки.

Большинство стандартов на предохранительные клапаны не содержат подробных параметров отключения. Для тех, кто это делает, требования и рекомендуемые процедуры испытаний обычно основаны на стандарте API 527, который обычно используется в отрасли предохранительных клапанов.

Процедура проверки клапанов, настроенных на работу с воздухом, включает блокировку всех вторичных путей утечки при поддержании клапана на уровне 90 % от установленного давления воздуха (см. рис. 9.5.4). Выход предохранительного клапана соединен с трубкой с внутренним диаметром 6 мм, конец которой опущен на 12,7 мм ниже поверхности воды, находящейся в подходящем прозрачном сосуде. Измеряют количество пузырьков, выходящих из этой трубки в минуту. Для большинства клапанов, настроенных на давление ниже 70 бар изб., приемлемым критерием является 20 пузырьков в минуту.

Для клапанов, настроенных на пар или воду, степень утечки следует оценивать с использованием соответствующих средств настройки. Для пара не должно наблюдаться видимых утечек на черном фоне в течение одной минуты после трехминутного периода стабилизации. В случае воды существует небольшой допуск на утечку, зависящий от площади отверстия, 10 мл в час на дюйм номинального диаметра входного отверстия.

Вышеупомянутая процедура может занять много времени, поэтому производители довольно часто используют альтернативные методы испытаний, например, используя точное оборудование для измерения расхода, откалиброванное по параметрам, установленным в API 527.

Ни в коем случае нельзя прилагать дополнительную нагрузку к рычагу демпфирования и не затыкать клапан для увеличения герметичности седла.

Это повлияет на рабочие характеристики и может привести к тому, что предохранительный клапан не откроется в условиях избыточного давления. Если имеется неприемлемый уровень утечки седла, клапан может быть отремонтирован или отремонтирован, но только уполномоченным персоналом, работающим с одобрения производителя и с использованием информации, предоставленной производителем.

Обычно поставляемые запасные части обычно включают пружины, диски и сопла, эластичные уплотнения и прокладки. Многие клапаны имеют несъемные седловые кольца, которые иногда можно перепрофилировать и повторно притереть в корпусе. Однако важно, чтобы размер отверстия седла точно соответствовал исходным чертежам, так как это может изменить эффективную площадь и впоследствии повлиять на установленное давление.

Недопустима притирка диска непосредственно к посадочному месту в корпусе, так как на диске будет создана канавка, препятствующая последовательному отключению после подъема.

В случае клапанов с упругим уплотнением обычно уплотнение (которое обычно представляет собой уплотнительное кольцо или диск) можно заменить в узле диска.

Если необходимо сохранить одобрение независимого органа, обязательно, чтобы ремонтная мастерская действовала в качестве утвержденного агента производителя. Для клапанов, одобренных ASME, ремонтник должен быть независимо утвержден Национальным советом, и впоследствии ему разрешено наносить штамп «VR», указывающий на то, что клапан был отремонтирован.

Маркировка

Стандарты на предохранительные клапаны, как правило, содержат очень конкретную информацию, которая должна быть нанесена на клапан. Маркировка обязательна как на корпусе, обычно литом или штампованном, так и на заводской табличке, которая должна быть надежно прикреплена к арматуре. Общий перечень требуемой информации приведен ниже:

На корпусе:

Обозначение размера.

Обозначение материала корпуса.

Название производителя или товарный знак.

Стрелка направления потока.

На идентификационной табличке:

Установочное давление (в бар изб. для европейских клапанов и фунт/кв. дюйм изб. для клапанов ASME).

Номер соответствующего стандарта (или соответствующего штампа ASME).

Обозначение типа модели производителя.

Пониженный коэффициент расхода или сертифицированная мощность.

Площадь потока.

Подъем и избыточное давление.

Дата изготовления или идентификационный номер.

Штампы ASME, утвержденные Национальным советом, применяются следующим образом:

V Предохранительные клапаны, одобренные ASME I.

UV Предохранительные клапаны, одобренные ASME VIII.

Устройства с разрывной мембраной, одобренные UD ASME VIII.

Клапаны сброса давления, одобренные NV ASME III.

VR Авторизованный мастер по ремонту предохранительных клапанов.

В Таблице 9.5.1 представлена система маркировки, требуемая TÜV, а в Таблице 9.5.2 приведены условные обозначения жидкостей.

Установка

Предохранительные клапаны являются прецизионными элементами предохранительного оборудования; они настроены на жесткие допуски и имеют точно обработанные внутренние детали. Они подвержены смещению и повреждению при неправильном обращении или неправильной установке.

Клапаны следует транспортировать в вертикальном положении, если это возможно, и никогда не следует переносить или поднимать их за рычаг демпфирования. Кроме того, защитные заглушки и протекторы фланцев нельзя снимать до фактической установки. Также следует соблюдать осторожность при перемещении клапана, чтобы не подвергать его чрезмерным ударам, так как это может привести к значительному внутреннему повреждению или смещению.

Впускной трубопровод

При проектировании впускного трубопровода одним из основных соображений является минимизация перепада давления в этом трубопроводе. EN ISO 4126 рекомендует поддерживать падение давления ниже 3% от установленного давления при выпуске. Там, где предохранительные клапаны подсоединяются с помощью коротких патрубков, впускной трубопровод должен иметь как минимум такой же размер, как и впускной патрубок предохранительного клапана. Для более крупных линий или любых линий, включающих изгибы или отводы, отводное соединение должно быть как минимум на два размера больше, чем входное соединение предохранительного клапана, после чего его размер уменьшается до размера входного отверстия предохранительного клапана (см. Рисунок 9)..5.5а). Чрезмерная потеря давления может привести к «вибрации», что может привести к снижению производительности и повреждению посадочных поверхностей и других частей клапана. Чтобы уменьшить потери давления на входе, можно использовать следующие методы:

Увеличить диаметр трубы. (см. рис. 9.5.5 (а)).

Убедитесь, что все углы надлежащим образом закруглены. Стандарт EN ISO 4126: часть 1 рекомендует, чтобы углы имели радиус не менее одной четверти диаметра отверстия (см. рис. 9)..5.5 (б)).

Уменьшите длину впускного трубопровода.

Установите клапан как минимум на 8–10 диаметров трубы ниже по потоку от любого сужающегося или расходящегося Y-образного фитинга или любого изгиба (см. Рисунок 9.5.5 (c)).

Никогда не устанавливайте патрубок предохранительного клапана прямо напротив патрубка на нижней стороне паропровода.

Избегайте ответвлений (например, для других процессов) на входном трубопроводе, так как это увеличит падение давления.

Предохранительные клапаны всегда должны устанавливаться крышкой вертикально вверх. Установка клапана в любом другом положении может повлиять на рабочие характеристики.

В рекомендациях API 520 также указано, что предохранительный клапан не следует устанавливать на конце длинной горизонтальной трубы, через которую обычно не проходит поток. Это может привести к скоплению инородного материала или конденсата в трубе, что может привести к ненужному повреждению клапана или помешать его работе.

Выпускной трубопровод

Существует два возможных типа выпускной системы – открытая и закрытая. Открытая система сбрасывает воду прямо в атмосферу, тогда как закрытая система сбрасывает воду в коллектор вместе с другими предохранительными клапанами.

Для паровых и газовых систем рекомендуется, чтобы напорный трубопровод поднимался вверх, а для жидкостей – опускался. Горизонтальный трубопровод должен иметь нисходящий уклон не менее 1:100 от клапана, гарантирующий самодренирование любого сброса. Важно опорожнить любой поднимающийся выпускной трубопровод. Вертикальные подъемы потребуют отдельного дренажа. Примечание: ко всем точкам дренажа системы применяются одинаковые меры предосторожности, в частности, чтобы не нарушалась работа клапана, и любая жидкость должна быть слита в безопасное место.

Необходимо убедиться, что жидкость не может скапливаться на стороне выпуска предохранительного клапана, так как это ухудшит его работу и вызовет коррозию пружины и внутренних деталей. Многие предохранительные клапаны снабжены сливным патрубком корпуса, если он не используется или не предусмотрен, то в непосредственной близости от выпускного отверстия клапана должен быть установлен сливной патрубок малого диаметра (см. рис. 9.5.3).

Одной из основных проблем в закрытых системах является перепад давления или накопленное противодавление в системе нагнетания. Как упоминалось в Модуле 9.2, это может резко повлиять на работу предохранительного клапана. В стандарте EN ISO 4126: часть 1 указано, что падение давления должно поддерживаться на уровне ниже 10 % от установленного давления. Для этого размер выпускной трубы можно определить по уравнению 9.5.1.

Давление (P) следует принимать как максимально допустимое падение давления согласно соответствующему стандарту. В случае EN ISO 4126: Часть 1 это будет 10% от давления настройки, и именно при этом давлении берется vg.

Пример 9.5.1

Рассчитайте номинальный диаметр выпускного трубопровода для предохранительного клапана, необходимого для выпуска 1000 кг/ч насыщенного пара; при условии, что пар должен отводиться в вентилируемый резервуар по трубопроводу, длина которого эквивалентна 25 м. Давление срабатывания предохранительного клапана составляет 10 бар изб., а допустимое противодавление составляет 10 % от давления срабатывания. (Предположим, что падение давления на вентиляционном отверстии бака равно нулю).

Ответ: Если допускается максимальное противодавление 10%, то манометрическое давление на выходе предохранительного клапана будет:

Следовательно, трубопровод, подсоединенный к выпускному отверстию предохранительного клапана, должен иметь внутренний диаметр не менее 54 мм. Для трубы сортамента 40 потребуется труба DN65.

Если невозможно уменьшить противодавление ниже 10 % от установленного давления, следует использовать уравновешенный предохранительный клапан.

Уравновешенные предохранительные клапаны требуют, чтобы их крышки были вентилированы в атмосферу. В случае уравновешенного сильфонного типа не будет сброса технологической жидкости, поэтому их можно выпускать непосредственно в атмосферу. Основным соображением при проектировании является обеспечение того, чтобы это вентиляционное отверстие не было заблокировано, например, посторонним материалом или льдом. При работе со сбалансированным поршнем необходимо учитывать тот факт, что технологическая среда может вытекать через вентиляционное отверстие в крышке. При выпуске в систему под давлением вентиляционное отверстие должно быть подходящего размера, чтобы над поршнем не было противодавления.

Предохранительные клапаны, установленные снаружи здания для прямого сброса в атмосферу, должны быть закрыты колпаком. Крышка позволяет сливать жидкость, но предотвращает скопление грязи и другого мусора в нагнетательном трубопроводе, что может повлиять на противодавление. Вытяжка также должна быть сконструирована так, чтобы она тоже не влияла на противодавление.

Коллекторы

Коллекторы должны иметь такие размеры, чтобы в наихудшем случае (т. е. когда все клапаны коллектора разгружаются) трубопровод был достаточно большим, чтобы выдерживать неприемлемые уровни противодавления. В идеале объем коллектора должен увеличиваться по мере того, как в него входит каждый выпуск клапана, и эти соединения должны входить в коллектор под углом не более 45° к направлению потока (см. рис. 9)..5.6). Коллектор также должен быть надлежащим образом закреплен и при необходимости слит.

Для работы с паром, как правило, не рекомендуется использовать коллекторы, но их можно использовать, если должным образом учтены все аспекты конструкции и установки.

Силы реакции при выпуске

В открытых системах необходимо тщательно учитывать влияние сил реакции, возникающих в системе нагнетания при подъеме клапана. В этих системах будет значительная результирующая сила, действующая в направлении, противоположном направлению разряда. Важно не допустить чрезмерной нагрузки на клапан или впускное соединение из-за этих сил реакции, поскольку они могут привести к повреждению впускного трубопровода. Величину сил реакции можно рассчитать по формуле уравнения 9..5.2:

Силы реакции обычно невелики для предохранительных клапанов с номинальным диаметром менее 75 мм, но предохранительные клапаны большего размера обычно имеют монтажные фланцы для реактивного стержня на корпусе, что позволяет клапану быть обеспеченным.

В закрытых системах этими силами реакции обычно можно пренебречь, поэтому ими можно пренебречь.

Независимо от величины сил реакции, никогда не следует полагаться на сам предохранительный клапан для поддержки самого нагнетательного трубопровода, и необходимо предусмотреть опору, чтобы противостоять весу нагнетательного трубопровода. Эта опора должна располагаться как можно ближе к центральной линии вентиляционной трубы (см. рис. 9)..5.7).

На рисунках 9.5.8 и 9.5.9 показаны типовые установки предохранительных клапанов как для открытых, так и для закрытых систем.

Переключающие клапаны

Переключающие клапаны (см. рис. 9.5.10) позволяют устанавливать два клапана рядом, один рабочий, а другой изолированный. Это означает, что регулярное техническое обслуживание может выполняться без прерывания работы или защиты судна. Переключающие клапаны сконструированы таким образом, что при их работе проходное сечение никогда не ограничивается.

Перекидные клапаны также можно использовать для подсоединения выпускных отверстий предохранительных клапанов, чтобы исключить дублирование нагнетательного трубопровода. Действие как впускного, так и выпускного переключающих клапанов должно быть ограничено и синхронизировано по соображениям безопасности. Обычно это осуществляется с помощью системы цепного привода, соединяющей оба маховика.

Необходимо учитывать потерю давления, вызванную переключающим клапаном, при установлении перепада давления на входе предохранительного клапана, который должен быть ограничен 3% от установленного давления.

Излучение шума

Хотя сброс из предохранительного клапана не должен происходить часто, в случае его возникновения создаваемый шум часто может быть значительным. Поэтому необходимо определить уровень звука предохранительных клапанов, чтобы не допустить превышения соответствующих уровней безопасности и гигиены труда.

Предполагая звуковой поток на выходе из сопла, приблизительное значение уровня звука LP в децибелах на выходе из фланца можно рассчитать по формуле, приведенной в уравнении 9..5.3 (Исходный API 521).